一种智能机器人控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种智能机器人控制系统及控制方法，该智能机器人控制方法包括如下步骤：扫描现场环境以获取环境数据；根据环境数据构建环境地图；获取机器人根据预设行进路径在环境地图移动过程中的实时三维坐标；获取环境地图中的障碍物三维坐标以及边界三维坐标；判断实时三维坐标与障碍物三维坐标或实时三维坐标与边界三维坐标是否有重叠区域，若有，则调整预设行进路径。本发明专利技术解决了现有通过直接与障碍物发生碰撞来确定障碍物的存在，从而改变运动路径，不利于保持机器人的使用寿命且会对家居环境中放置的家具造成不同程度的损伤问题，可以提高机器人使用寿命并保护环境中的家具器。的家具器。的家具器。

An intelligent robot control system and control method

【技术实现步骤摘要】
一种智能机器人控制系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及机器人控制
，具体而言，涉及一种智能机器人控制系统及控制方法。

技术介绍

[0002]随着机器人行业的蓬勃发展，机器人的应用场景越来越广泛，机器人需要在各种各样的环境中进行自主导航。但是目前机器人行业里应对存在障碍物的环境并不成熟，智能机器人进行自动导航任务时，往往不能准确检测障碍物与机器人是否会接触并发生碰撞。在复杂的运动环境下机器人能够在导航途中合理的检测碰撞，就成为衡量一个机器人是否安全可靠，是否具备高智能的一项关键指标。
[0003]目前，智能机器人进行自动导航任务时，机器人通过直接与障碍物发生碰撞来确定障碍物的存在，从而改变运动路径。如此一来，频繁的碰撞不利于保持机器人的使用寿命，同时也会对家居环境中放置的家具造成不同程度的损伤。

技术实现思路

[0004]基于此，为了解决现有通过直接与障碍物发生碰撞来确定障碍物的存在，从而改变运动路径，不利于保持机器人的使用寿命且会对家居环境中放置的家具造成不同程度的损伤问题，本专利技术提供了一种智能机器人控制系统及控制方法，其具体技术方案如下：
[0005]一种智能机器人控制系统，其包括扫描模块、第一获取模块、第二获取模块以及第一判断模块。
[0006]所述扫描模块用于扫描现场环境以获取环境数据，根据所述环境数据获取三维点云数据并根据所述三维点云数据构建环境地图。所述第一获取模块用于获取机器人根据预设行进路径在所述环境地图移动过程中的实时三维坐标。
[0007]所述第二获取模块用于获取所述环境地图中的障碍物三维坐标以及边界三维坐标。
[0008]所述第一判断模块用于判断所述实时三维坐标与所述障碍物三维坐标或所述实时三维坐标与所述边界三维坐标是否有重叠区域，若有，则调整所述预设行进路径，直至所述实时三维坐标与所述障碍物三维坐标以及所述实时三维坐标与所述边界三维坐标不存在重叠区域。
[0009]所述智能机器人控制系统通过构建环境地图以获取障碍物三维坐标以及边界三维坐标以及获取机器人根据预设行进路径在所述环境地图移动过程中的实时三维坐标，判断所述实时三维坐标与所述障碍物三维坐标或所述实时三维坐标与所述边界三维坐标是否有重叠区域，进而判断机器人按照预设行进路径行进是否会与障碍物或者地图边界发生碰撞并相应调整所述预设行进路径，不需要直接与障碍物发生碰撞来确定障碍物的存在。
[0010]即是说，所述智能机器人控制系统解决了现有通过直接与障碍物发生碰撞来确定障碍物的存在，从而改变运动路径，不利于保持机器人的使用寿命且会对家居环境中放置
的家具造成不同程度的损伤问题。
[0011]进一步地，所述智能机器人控制系统还包括第三获取模块以及第二判断模块。
[0012]所述第三获取模块用于获取所述智能机器人的轮廓点集并根据所述智能机器人的驱动方式以及所述轮廓点集获取所述智能机器人的转向三维坐标区域。
[0013]所述第二判断模块用于判断所述转向三维坐标区域与所述障碍物三维坐标或所述转向三维坐标区域与所述边界三维坐标是否有重叠区域，若有，则控制所述智能机器人动作并重新获取所述智能机器人的转向三维坐标区域，直至所述转向三维坐标区域与所述障碍物三维坐标以及所述转向三维坐标区域与所述边界三维坐标不存在重叠区域。
[0014]进一步地，所述扫描模块为激光雷达或3D深度相机。
[0015]进一步地，所述智能机器人的驱动方式为前驱或后驱。
[0016]一种智能机器人控制方法，其包括如下步骤：
[0017]S1，扫描现场环境以获取环境数据；
[0018]S2，根据所述环境数据获取三维点云数据并根据所述三维点云数据构建环境地图；
[0019]S3，获取机器人根据预设行进路径在所述环境地图移动过程中的实时三维坐标；
[0020]S4，获取所述环境地图中的障碍物三维坐标以及边界三维坐标；
[0021]S5，判断所述实时三维坐标与所述障碍物三维坐标或所述实时三维坐标与所述边界三维坐标是否有重叠区域，若有，则调整所述预设行进路径，直至所述实时三维坐标与所述障碍物三维坐标以及所述实时三维坐标与所述边界三维坐标不存在重叠区域。
[0022]进一步地，所述智能机器人控制方法还包括如下步骤：
[0023]S6，获取所述智能机器人的轮廓点集并根据所述智能机器人的驱动方式以及所述轮廓点集获取所述智能机器人的转向三维坐标区域；
[0024]S7，判断所述转向三维坐标区域与所述障碍物三维坐标或所述转向三维坐标区域与所述边界三维坐标是否有重叠区域，若有，则控制所述智能机器人动作并重新获取所述智能机器人的转向三维坐标区域，直至所述转向三维坐标区域与所述障碍物三维坐标以及所述转向三维坐标区域与所述边界三维坐标不存在重叠区域。
[0025]进一步地，所述控制所述智能机器人动作并重新获取所述智能机器人的转向三维坐标区域的具体方法为：控制所述智能机器人后退预设距离并重新获取所述智能机器人的转向三维坐标区域。
[0026]进一步地，在步骤S1中，通过激光雷达或3D深度相机扫描现场环境以获取环境数据。
[0027]一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现所述的智能机器人控制方法。
附图说明
[0028]从以下结合附图的描述可以进一步理解本专利技术。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。
[0029]图1是本专利技术一实施例中一种智能机器人控制方法的整体流程示意图；
[0030]图2是本专利技术另一实施例中一种智能机器人控制方法的整体流程示意图。
具体实施方式
[0031]为了使得本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术的保护范围。
[0032]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0033]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0034]本专利技术中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。
[0035]实施例一：
[0036]一种智能机器人控制系统，其包括扫描模块、第一获取模块、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能机器人控制系统，其特征在于，所述智能机器人控制系统包括：扫描模块，用于扫描现场环境以获取环境数据，根据所述环境数据获取三维点云数据并根据所述三维点云数据构建环境地图；第一获取模块，用于获取机器人根据预设行进路径在所述环境地图移动过程中的实时三维坐标；第二获取模块，用于获取所述环境地图中的障碍物三维坐标以及边界三维坐标；第一判断模块，用于判断所述实时三维坐标与所述障碍物三维坐标或所述实时三维坐标与所述边界三维坐标是否有重叠区域，若有，则调整所述预设行进路径，直至所述实时三维坐标与所述障碍物三维坐标以及所述实时三维坐标与所述边界三维坐标不存在重叠区域。2.如权利要求1所述的一种智能机器人控制系统，其特征在于，所述智能机器人控制系统还包括：第三获取模块，用于获取所述智能机器人的轮廓点集并根据所述智能机器人的驱动方式以及所述轮廓点集获取所述智能机器人的转向三维坐标区域；第二判断模块，用于判断所述转向三维坐标区域与所述障碍物三维坐标或所述转向三维坐标区域与所述边界三维坐标是否有重叠区域，若有，则控制所述智能机器人动作并重新获取所述智能机器人的转向三维坐标区域，直至所述转向三维坐标区域与所述障碍物三维坐标以及所述转向三维坐标区域与所述边界三维坐标不存在重叠区域。3.如权利要求2所述的一种智能机器人控制系统，其特征在于，所述扫描模块为激光雷达或3D深度相机。4.如权利要求2所述的一种智能机器人控制系统，其特征在于，所述智能机器人的驱动方式为前驱或后驱。5.一种智能机器人控制方法，其特征在于，所述智能机器人控制方法包括如下步骤：S1，扫描现场环境以获取环境数据；S2，根据所述环境数据获取三维点云数据并根据所述三维...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖桂英，邓岳文，
申请(专利权)人：广州理工学院，
类型：发明
国别省市：